[发明专利]基于矩量法的快速分析磁共振射频线圈的方法和系统

摘要

本发明提供了一种基于矩量法的快速分析磁共振射频线圈的方法，所述方法包括根据磁共振射频线圈的参数信息建立八叉树数据结构；选取所述八叉树数据结构的基准层，获取所述基准层的第一阻抗矩阵；根据所述基准层的第一阻抗矩阵生成所述基准层的第二阻抗矩阵；将基准层作为目标层，获取所述目标层的父层，根据所述目标层的第一阻抗矩阵，生成所述父层的第二阻抗矩阵，并将所述父层作为目标层，迭代执行所述获取所述目标层的父层的步骤；采用矩阵矢量乘计算磁共振射频线圈的激励系数。采用该方法能有效地减少内存需求和计算时间，从而快速分析磁共振射频线圈。此外，还提供了一种基于矩量法的快速分析磁共振射频线圈的系统。

主权项

一种基于矩量法的快速分析磁共振射频线圈的方法，包括：获取输入的磁共振射频线圈的参数信息，根据所述磁共振射频线圈的参数信息建立八叉树数据结构；选取所述八叉树数据结构的基准层，获取所述基准层的第一阻抗矩阵，所述第一阻抗矩阵存储的数据为所述基准层中非空子组之间的远场弱相互作用对应的阻抗矩阵子块；对所述基准层的第一阻抗矩阵进行奇异值分解，得到所述基准层的基矩阵和耦合矩阵，包括：对所述基准层的第一阻抗矩阵进行奇异值分解，得到所述基准层的第一左酉矩阵、第一奇异值矩阵及第一右酉矩阵，将所述第一左酉矩阵与所述第一奇异值矩阵相乘并按行进行排列，得到所述基准层的中间矩阵，根据预设的截断误差，对所述中间矩阵进行奇异值分解，得到所述基准层的基矩阵、第二奇异值矩阵及第二右酉矩阵，根据所述基准层的基矩阵，生成所述基准层的耦合矩阵，根据所述基准层的基矩阵和耦合矩阵，生成所述基准层的第二阻抗矩阵；将基准层作为目标层，获取所述目标层的父层，所述父层为与所述目标层邻接的上层，若所述父层不为所述八叉树数据结构的最大层，则根据所述目标层的基矩阵与第一阻抗矩阵，得到所述父层的基矩阵；获取所述父层的第一阻抗矩阵，所述父层的第一阻抗矩阵存储的数据为所述父层中非空子组之间的远场弱相互作用对应的阻抗矩阵子块，根据所述父层第一阻抗矩阵和基矩阵生成所述父层的耦合矩阵，包括：根据可求得父层的耦合矩阵，其中，L‑1表示所述父层，表示父层的特定非空子组i和其对应的远场作用非空子组集合中的任一非空子组j之间的耦合矩阵，表示所述父层的第一阻抗矩阵，和表示父层的特定非空子组i和的对应的远场作用非空子组集合中的任一非空子组j的基矩阵，和表示和的共轭转置，所述特定非空子组为基准层的任一非空子组，特定非空子组在基准层有对应的近场作用非空子组集合或远场作用非空子组集合；根据所述父层的基矩阵和耦合矩阵，生成所述父层的第二阻抗矩阵，并将所述父层作为目标层，迭代执行所述获取所述目标层的父层的步骤，包括：根据公式：生成所述基准层的第二阻抗矩阵，其中，Z(L)表示所述基准层的第二阻抗矩阵，表示所述基准层所有的基矩阵组成的对角矩阵，表示所述基准层的耦合矩阵，表示所述基准层所有的基矩阵组成的对角矩阵的转置。